ふり子が1往復(おうふく)する時間(これを「周期(しゅうき)」と言います)は,おもりの重さやふれはばを変えても変わりません。でも,ふり子の長さを変えると変化します。ふり子の長さが長くなれば周期は長くなり,短くなれば短くなります。小学5年生のふり子の学習をした後で,発展(はってん)学習として「落ちない君」実験をやってみて,そのひみつを説明できるかどうかためしてみてください。小学生にはむずしいかもしれません。お家の人にも考えてもらいながら,いっしょに楽しんでくださいね。
はじめに
ハロー,加西のテッドです。受験(じゅけん)のおまもり「落ちない君」です。ハサミを持った手をはなすと,どうなると思いますか?
実験を見て!
ワッシャーではなく,ハサミをぶら下げてはなすと,糸がクルクルとまきついて,落ちていたハサミがとちゅうでストップ!
材料は?
ホームセンターのワッシャーと水糸(みずいと),100円ショップのダブルクリップ,ハサミ,えんぴつ,瞬間接着剤(しゅんかんせっちゃくざい),カラーシール
材料
・ワッシャー:1枚(M6,22mm,1.5mm)
・水糸:太いタイプ(60cm)
・ダブルクリップ:1個(大)
・鉛筆:1本
・カラーシール:(15mm,8mm)・・・落ちない君の目
・瞬間接着剤
・黒マジック:8mmシール白を黒く塗って黒目にする。
入手方法
・ダブルクリップ,鉛筆,カラーシール,瞬間接着剤,黒マジックは,100円ショップで買える。
・ワッシャー,水糸は,ホームセンターで買える。
注意すること
・「落ちない」と言っても失敗することもあるので、床(ゆか)がきずつかないようにタオルなどをしく。
・瞬間接着剤で指どうしがくっつかないようにする。
①作り方1
水糸の両はしに輪(わ)を作って,結び目を瞬間接着剤でとめます。
②作り方2
糸の輪に,ダブルクリップとワッシャーを通して結びます。
③クリップでハサミをはさみ,ワッシャーをつみます。えんぴつで糸をささえます。ワッシャーをはなしても,ハサミは落ちません。
④スロー動画:ワッシャーがふり子のおもりになり,長さが短くなっていきます。
⑤いきおいをつけてワッシャーを回しても,途中で止まってしまいます。
⑥長いふり子が短くなると,周期が短くなり,みずから加速することになります。
⑦クリップではさむものが重すぎると,いきおいあまって反対むきに回転して,とけてしまいます。
⑧ワッシャーと糸の角度が0°や180°では,ふり子にならないので失敗します。
⑨同じような実験:「ピッグ落ちない君」
「くさりがまの科学」もおもしろいですよ。
【対象学年】既習内容や実験の難易度から考慮して、下記の実験ブースに★1つだと小学校5・6年以上、2つだと3・4年以上、3つだと1・2年以上が対象と考えています。もちろんその表示のみにこだわる必要はありません。